RU2713472C1 - Polymer insulator with overhead power line intelligent monitoring module - Google Patents
Polymer insulator with overhead power line intelligent monitoring module Download PDFInfo
- Publication number
- RU2713472C1 RU2713472C1 RU2019117141A RU2019117141A RU2713472C1 RU 2713472 C1 RU2713472 C1 RU 2713472C1 RU 2019117141 A RU2019117141 A RU 2019117141A RU 2019117141 A RU2019117141 A RU 2019117141A RU 2713472 C1 RU2713472 C1 RU 2713472C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mechanical load
- strain gauge
- unit
- comparing
- overhead
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B17/00—Insulators or insulating bodies characterised by their form
- H01B17/02—Suspension insulators; Strain insulators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
- Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
- Y04S40/126—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wireless data transmission
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструкциям высоковольтных изоляторов, применяемых в условиях высоких механических нагрузок в высоковольтных линиях электропередач.The invention relates to electrical engineering, in particular to the design of high-voltage insulators used in conditions of high mechanical loads in high-voltage power lines.
Известен изолятор, содержащий цилиндрический несущий стержень с коническими хвостовиками, оконцеватели и втулки, на которые дополнительно установлены муфты, внутренние поверхности муфт и втулок выполнены в виде усеченных конусов, которые соединены с коническими хвостовиками стержня и обращены большими основаниями к концам стержня (ПатентРФ№2115183, МПК Н01В 17/00, опубл. 10.07.1998 г. ).Known insulator containing a cylindrical supporting rod with tapered shanks, terminators and bushings, on which couplings are additionally installed, the inner surfaces of the couplings and bushings are made in the form of truncated cones that are connected to the tapered shanks of the rod and face large ends to the ends of the rod (Patent RF No. 21115183, IPC
Недостаток устройства состоит в отсутствии возможности мониторинга воздушной линии электропередач и передачи данных для принятия оперативных решений.The disadvantage of this device is the inability to monitor overhead power lines and data transfer for operational decisions.
Известен полимерный изолятор, содержащий механопрочный стержень из полимера, охваченный защитной оболочкой и армированный металлическими токонесущими оконцевателями, выполненными в форме стакана (Патент РФ №2262760, МПК Н01В 17/02, опубл. 20.10.2005).Known polymer insulator containing a mechanical rod of polymer, covered by a protective shell and reinforced with metal current-carrying terminators made in the form of a glass (RF Patent No. 2262760, IPC НВВ 17/02, publ. 20.10.2005).
Недостаток известного полимерного изолятора состоит в отсутствии возможности мониторинга воздушной линии электропередач при обледенении проводов, попадании посторонних предметов на линию, «пляске» и обрыве проводов, а также данных о нагрузке линии и коротких замыканиях, что снижает функциональные возможности устройства.A disadvantage of the known polymer insulator is the inability to monitor overhead power lines when icing the wires, getting foreign objects on the line, “dancing” and wire breakage, as well as data on the line load and short circuits, which reduces the functionality of the device.
Наиболее близким является полимерный изолятор, содержащий изоляционный стержень, облицованный трекингозащитными ребрами, установленными на его внешней цилиндрической поверхности, на торцах изоляционного стержня установлены оконцеватели в виде кольца, состоящего из двух дуг, соединенных прямолинейными участками, на дуге кольца каждого оконцевателя изнутри установлены верхняя и нижняя металлические накладки (Патент РФ №2320042, МПК H01DB 17/02, опубл. 20.03.2008).The closest is a polymer insulator containing an insulating rod, lined with tracking protection ribs installed on its outer cylindrical surface, at the ends of the insulating rod there are installed ring terminators in the form of a ring consisting of two arcs connected by rectilinear sections, on the ring arc of each terminal, the upper and lower metal plates (RF Patent No. 2320042, IPC H01DB 17/02, publ. March 20, 2008).
Недостаток устройства состоит в малых функциональных возможностях полимерного изолятора в части обеспечения мониторинга воздушной линии электропередач и оперативной передачи данных при обледенении проводов, попадании посторонних предметов на линию, «пляске» и обрыве проводов, а также данных о нагрузке линии и коротких замыканиях.The disadvantage of this device is the small functionality of the polymer insulator in terms of monitoring overhead power lines and efficient data transfer during icing of wires, foreign objects getting on the line, “dancing” and wire breakage, as well as data on line load and short circuits.
Технический результат, достигаемый при реализации данного изобретения, заключается в расширении функциональных возможностях полимерного изолятора в части обеспечения мониторинга воздушной линии электропередач и оперативной передачи данных при обледенении проводов, попадании посторонних предметов на линию, «пляске» и обрыве проводов, а также данных о нагрузке линии и коротких замыканиях.The technical result achieved by the implementation of this invention is to expand the functionality of the polymer insulator in terms of monitoring overhead power lines and efficient data transfer during icing of wires, foreign objects on the line, “dancing” and wire breakage, as well as data on line load and short circuits.
Указанный технический результат достигается тем, что в полимерный изолятор с модулем интеллектуального мониторинга воздушной линии электропередач, содержащий изоляционный стержень, облицованный трекингозащитными ребрами, установленными на его внешней цилиндрической поверхности, на торцах изоляционного стержня установлены оконцеватели в виде кольца, состоящего из двух дуг, соединенных прямолинейными участками, на дуге кольца каждого оконцевателя изнутри установлены верхняя и нижняя металлические накладки, в устройство дополнительно введены модуль интеллектуального мониторинга воздушной линии электропередач, разъемный трансформатор и три тензометрические пластины, причем первая тензометрическая пластина закреплена на внешней стороне нижней металлической накладки в нижней ее части, вторая и третья тензометрические пластины закреплены на боковых частях внешней стороны нижней металлической накладки, разъемный трансформатор устанавливается на проводе воздушной линии электропередач, модуль интеллектуального мониторинга воздушной линии электропередач встраивается в нижнее дополнительное утолщенное трекингозащитное ребро и содержит задатчик наибольшей допустимой механической нагрузки по первой тензометрической пластине, задатчик нижнего значения механической нагрузки по первой тензометрической пластине, задатчик наибольшей допустимой механической нагрузки по второй тензометрической пластине, задатчик наибольшей допустимой механической нагрузки по третьей тензометрической пластине, первый, второй, третий и четвертый блоки сравнения механической нагрузки, трехосевой гироскоп, первый, второй и третий задатчики допустимых отклонений трехосевого гироскопа, первый, второй и третий блоки сравнения допустимых отклонений трехосевого гироскопа, выпрямитель, задатчик наибольшего допустимого значения тока в проводе воздушной линии, блок сравнения допустимого значения тока в проводе воздушной линии, ограничитель напряжения, сглаживающий фильтр, стабилизатор питания модуля интеллектуального мониторинга воздушной линии электропередач, блок памяти переменных, блок инициализации аварийных и циклических передач, задатчик циклов передач, блок передачи данных по сети сотовой и радиосвязи и антенну, встраиваемую в нижнее дополнительное утолщенное трекингозащитное ребро, причем выходы первой, второй и третьей тензометрических пластин, трехосевого гироскопа и выпрямителя соединены с входами блока памяти переменных, выход первой тензометрической пластины соединен со вторыми входами первого и второго блоков сравнения механической нагрузки, выход второй тензометрической пластины соединен со вторым входом третьего блока сравнения механической нагрузки, выход третьей тензометрической пластины соединен со вторым входом четвертого блока сравнения механической нагрузки, выходы задатчиков наибольшей допустимой механической нагрузки по первой тензометрической пластине, нижнего значения механической нагрузки по первой тензометрической пластине, наибольшей допустимой механической нагрузки по второй тензометрической пластине, наибольшей допустимой механической нагрузки по третьей тензометрической пластине через первые входы первого, второго, третьего и четвертого блоков сравнения механической нагрузки соединены с входами блока инициализации аварийных и циклических передач соответственно, выходы трехосевого гироскопа соединены со вторыми входами первого, второго и третьего блоков сравнения допустимых отклонений трехосевого гироскопа, выходы первого, второго и третьего задатчиков допустимых отклонений трехосевого гироскопа через первые входы первого, второго и третьего блоков сравнения допустимых отклонений трехосевого гироскопа соединены с входами блока инициализации аварийных и циклических передач соответственно, разъемный трансформатор через выпрямитель, ограничитель напряжения и сглаживающий фильтр соединен со стабилизатором питания модуля интеллектуального мониторинга воздушной линии электропередач, выход выпрямителя соединен со вторым входом блока сравнения допустимого значения тока в проводе воздушной линии, первый вход которого соединен с задатчиком наибольшего допустимого значения тока в проводе воздушной линии, а выход с блоком инициализации аварийных и циклических передач, выход задатчика циклов передач соединен с входом блока инициализации аварийных и циклических передач, блок памяти переменных соединен с информационным входом блока передачи данных по сети сотовой и радиосвязи, управляющий вход которого соединен с выходом блока инициализации аварийных и циклических передач, блок передачи данных по сети сотовой и радиосвязи соединен с антенной.The specified technical result is achieved by the fact that in the polymer insulator with the module for intelligent monitoring of overhead power lines, containing an insulating rod, lined with tracking protection ribs installed on its outer cylindrical surface, end faces in the form of a ring consisting of two arcs connected by rectilinear are installed on the ends of the insulating rod in sections, on the arc of the ring of each terminal, from the inside, upper and lower metal plates are installed, in the device but an intelligent overhead power line monitoring module, a detachable transformer, and three strain gauge plates were introduced, the first strain gauge plate mounted on the outside of the lower metal plate in its lower part, the second and third strain gauge plates mounted on the side parts of the outer side of the lower metal plate, the detachable transformer is installed on overhead power line wire, intelligent overhead power line monitoring module vstra is inserted into the lower additional thickened tracking protective rib and contains a setpoint for the maximum permissible mechanical load along the first strain gauge plate, a setter for the lowest value of mechanical load on the first tensometric plate, a setter for the highest permissible mechanical load along the first tensometric plate, a setter for the highest permissible mechanical load along the third tensometric plate, the first , second, third and fourth blocks of comparison of mechanical load, three-axis gyroscope, first th, second and third sets of permissible deviations of a three-axis gyroscope, first, second and third blocks compares the permissible deviations of a three-axis gyroscope, a rectifier, a setter of the highest permissible current value in an overhead line wire, a unit for comparing permissible current values in an overhead line wire, voltage limiter, smoothing filter , power stabilizer for the intelligent overhead power line monitoring module, variable memory unit, emergency and cyclic initialization unit, master transmission units, a data transmission unit over a cellular and radio communication network, and an antenna built into the lower additional thickened tracking protection rib, the outputs of the first, second, and third strain gauge plates, a three-axis gyroscope, and a rectifier connected to the inputs of the variable memory, the output of the first tensometric plate connected to the second the inputs of the first and second units for comparing the mechanical load, the output of the second strain gauge plate is connected to the second input of the third unit for comparing the mechanical load, the output d of the third strain gauge plate is connected to the second input of the fourth unit for comparing the mechanical load, the outputs of the adjusters of the highest permissible mechanical load along the first tensometric plate, the lower value of the mechanical load along the first tensometric plate, the largest permissible mechanical load along the second tensometric plate, the largest allowable mechanical load along the third tensometric plate plate through the first inputs of the first, second, third and fourth blocks comparing mechanics The load is connected to the inputs of the initialization unit for emergency and cyclic transmissions, respectively, the outputs of the three-axis gyroscope are connected to the second inputs of the first, second, and third blocks for comparing the permissible deviations of the three-axis gyroscope, the outputs of the first, second, and third adjusters of the permissible deviations of the three-axis gyroscope through the first inputs of the first, second, and the third blocks comparing the permissible deviations of the three-axis gyroscope are connected to the inputs of the block initialization of emergency and cyclic transmissions but, a detachable transformer through a rectifier, a voltage limiter and a smoothing filter is connected to the power regulator of the intelligent overhead power line monitoring module, the output of the rectifier is connected to the second input of the unit for comparing the permissible current value in the overhead line wire, the first input of which is connected to the setpoint for the highest permissible current value in overhead line wire, and the output with the emergency and cyclic gear initialization unit, the output of the gear cycle master is connected to the input unit and initialization of emergency and cyclic transmissions, the variable memory unit is connected to the information input of the data transmission unit via the cellular and radio communications network, the control input of which is connected to the output of the emergency and cyclic transmission initialization unit, the data transmission unit via the cellular and radio communications network is connected to the antenna.
На фиг. 1 показан общий вид полимерного изолятора с модулем интеллектуального мониторинга воздушной линии электропередач.In FIG. 1 shows a general view of a polymer insulator with an intelligent overhead power line monitoring module.
На фиг. 2 приведена структура модуля интеллектуального мониторинга воздушной линии электропередач.In FIG. Figure 2 shows the structure of the intelligent overhead power line monitoring module.
Полимерный изолятор с модулем интеллектуального мониторинга воздушной линии электропередач содержит изоляционный стержень 1, облицованный трекингозащитными ребрами 2, установленными на его внешней цилиндрической поверхности, на торцах изоляционного стержня установлены оконцеватели 3 в виде кольца, состоящего из двух дуг, соединенных прямолинейными участками, на дуге кольца каждого оконцевателя изнутри установлены верхняя 4 и нижняя 5 металлические накладки, модуль интеллектуального мониторинга 6 воздушной линии электропередач, разъемный трансформатор 7 и три тензометрические пластины.The polymer insulator with the intelligent overhead power line monitoring module contains an insulating rod 1 lined with
Первая 8 тензометрическая пластина закреплена на внешней стороне нижней 5 металлической накладки в нижней ее части, вторая 9 и третья 10 тензометрические пластины закреплены на боковых частях внешней стороны нижней 5 металлической накладки.The first 8 strain gauge plate is fixed on the outer side of the lower 5 metal plate in its lower part, the second 9 and third 10 strain gauge plates are fixed on the side parts of the outer side of the lower 5 metal plate.
Разъемный трансформатор 7 устанавливается на проводе воздушной линии электропередач.Detachable transformer 7 is installed on the wire overhead power lines.
Модуль интеллектуального мониторинга 6 воздушной линии электропередач содержит задатчик наибольшей допустимой механической нагрузки 11 по первой 8 тензометрической пластине, задатчик нижнего значения механической нагрузки 12 по первой 8 тензометрической пластине, задатчик наибольшей допустимой механической нагрузки 13 по второй 9 тензометрической пластине, задатчик наибольшей допустимой механической нагрузки 14 по третьей 10 тензометрической пластине, первый 15, второй 16, третий 17 и четвертый 18 блоки сравнения механической нагрузки, трехосевой гироскоп 19, первый 20, второй 21 и третий 22 задатчики допустимых отклонений трехосевого гироскопа 19, первый 23, второй 24 и третий 25 блоки сравнения допустимых отклонений трехосевого гироскопа 19, выпрямитель 26, задатчик наибольшего допустимого значения тока 27 в проводе воздушной линии, блок сравнения допустимого значения тока 28 в проводе воздушной линии, ограничитель напряжения 29, сглаживающий фильтр 30, стабилизатор питания 31 модуля интеллектуального мониторинга 6 воздушной линии электропередач, блок памяти переменных 32, блок инициализации 33 аварийных и циклических передач, задатчик циклов передач 34, блок передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 и антенну 36.
Выходы первой 8, второй 9 и третьей 10 тензометрических пластин, трехосевого гироскопа 19 и выпрямителя 26 соединены с входами блока памяти переменных 32, выход первой 8 тензометрической пластины соединен с вторыми входами первого 15 и второго 16 блоков сравнения механической нагрузки, выход второй 9 тензометрической пластины соединен со вторым входом третьего 17 блока сравнения механической нагрузки, выход третьей 10 тензометрической пластины соединен со вторым входом четвертого 18 блока сравнения механической нагрузки.The outputs of the first 8, second 9 and third 10 strain gauge plates, a three-
Выходы задатчиков наибольшей допустимой механической нагрузки 11 по первой 8 тензометрической пластине, нижнего значения механической нагрузки 12 по первой 8 тензометрической пластине, наибольшей допустимой механической нагрузки 13 по второй 9 тензометрической пластине, наибольшей допустимой механической нагрузки 14 по третьей 10 тензометрической пластине через первые входы первого 15, второго 16, третьего 17 и четвертого 18 блоков сравнения механической нагрузки соединены с входами блока инициализации 33 аварийных и циклических передач соответственно.The outputs of the setpoints of the greatest permissible
Выходы трехосевого гироскопа 19 соединены со вторыми входами первого 23, второго 24 и третьего 25 блоков сравнения допустимых отклонений трехосевого гироскопа, выходы первого 20, второго 21 и третьего 22 задатчиков допустимых отклонений трехосевого гироскопа 19 через первые входы первого 23, второго 24 и третьего 25 блоков сравнения допустимых отклонений трехосевого гироскопа 19 соединены с входами блока инициализации 33 аварийных и циклических передач.The outputs of the three-
Разъемный трансформатор 7 через выпрямитель 26, ограничитель 29 напряжения и сглаживающий фильтр 30 соединен со стабилизатором питания 31 модуля интеллектуального мониторинга 6 воздушной линии электропередач.A detachable transformer 7 through a rectifier 26, a
Выход выпрямителя 26 соединен со вторым входом блока сравнения допустимого значения тока 28 в проводе воздушной линии, первый вход которого соединен с задатчиком наибольшего допустимого значения тока 27 в проводе воздушной линии, а выход с блоком инициализации 33 аварийных и циклических передач.The output of the rectifier 26 is connected to the second input of the unit for comparing the permissible
Выход задатчика циклов передач 34 соединен с входом блока инициализации 33 аварийных и циклических передач.The output of the
Блок памяти 32 переменных соединен с информационным входом блока передачи данных 35 по сети сотовой и радиосвязи, управляющий вход которого соединен с выходом блока инициализации 33 аварийных и циклических передач.The 32 variable memory unit is connected to the information input of the
Блок передачи данных 35 по сети сотовой и радиосвязи соединен с антенной 36.The
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Полимерный изолятор при работе воспринимает значительные растягивающие усилия, направленные вдоль оси изолятора, и изгибающие моменты. Особенно эти усилия возрастают при сильном ветре и обледенении проводов воздушной линии электропередач.The polymer insulator during operation perceives significant tensile forces directed along the axis of the insulator, and bending moments. Especially these efforts increase with strong winds and icing of the wires of an overhead power line.
Мониторинг во времени величины растягивающего усилия, направленного вдоль оси изолятора, производится первой 8 тензометрической пластиной, закрепленной на внешней стороне нижней 5 металлической накладки в нижней ее части.Over time, the magnitude of the tensile force directed along the axis of the insulator is monitored by the first 8 strain gauge plate mounted on the outside of the lower 5 metal plate in its lower part.
Мониторинг во времени величины и изгибающего момента полимерного изолятора, направленного поперек оси изолятора, производится второй 9 и третьей 10 тензометрическими пластинами, закрепленными на боковых частях внешней стороны нижней 5 металлической накладки в нижней ее части.Time monitoring of the magnitude and bending moment of the polymer insulator directed across the axis of the insulator is performed by the second 9 and third 10 tensometric plates mounted on the side parts of the outer side of the lower 5 metal plate in its lower part.
Данные мониторинга во времени величины растягивающего усилия и изгибающего момента полимерного изолятора поступают на блок памяти переменных 32 для передачи в оперативно-диспетчерский пункт электросетевой компании (на фигуре не показан) посредством блока передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 с антенной 36.The monitoring data over time of the magnitude of the tensile force and bending moment of the polymer insulator is sent to the
В случае нахождения механических нагрузок, воздействующих на полимерный изолятор, растягивающих усилий вдоль оси изолятора и изгибающих моментов в допустимых пределах, первый 15, второй 16, третий 17 и четвертый 18 блоки сравнения механической нагрузки с допустимыми значениями не срабатывают и блок инициализации 33 аварийных и циклических передач не формирует сигнал инициализации передачи данных. Полимерный изолятор в этом случае работает в допустимых механических нагрузках.If there are mechanical loads acting on the polymer insulator, tensile forces along the axis of the insulator and bending moments within acceptable limits, the first 15, second 16, third 17 and fourth 18 blocks of comparing mechanical loads with permissible values do not work and the
При увеличении растягивающего усилия, направленного вдоль оси изолятора (например, при обледенении проводов), величина сигнала на выходе первой 8 тензометрической пластины возрастает и, в определенный момент превышает значение, установленное задатчиком наибольшей допустимой механической нагрузки 11 по первой 8 тензометрической пластине. Первый 15 блок сравнения механической нагрузки с допустимыми значениями срабатывает, и через блок инициализации 33 аварийных и циклических передач инициирует передачу данных в оперативно-диспетчерский пункт электросетевой компании (на фигуре не показан) накопленных в блоке памяти переменных 32 и текущих значений посредством блока передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 с антенной 36. В оперативную службу электросетевой компании поступает сигнал об обледенении проводов.With an increase in the tensile force directed along the axis of the insulator (for example, when icing the wires), the signal at the output of the first 8 strain gauge plate increases and, at a certain moment, exceeds the value set by the master of the largest allowable
При снижении растягивающего усилия, направленного вдоль оси изолятора (например, при обрыве провода), величина сигнала на выходе первой 8 тензометрической пластины снижается и, в определенный момент становится меньше установленного задатчиком нижнего значения механической нагрузки 12 по первой 8 тензометрической пластине. Второй 16 блок сравнения механической нагрузки с допустимыми значениями срабатывает, и через блок инициализации 33 аварийных и циклических передач инициирует передачу данных в оперативно-диспетчерский пункт электросетевой компании (на фигуре не показан) накопленных в блоке памяти переменных 32 и текущих значений посредством блока передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 с антенной 36. В оперативную службу электросетевой компании поступает сигнал об обрыве провода.With a decrease in the tensile force directed along the axis of the insulator (for example, when the wire is broken), the signal at the output of the first 8 strain gauge plate decreases and, at a certain moment, becomes less than the lower value of the
При увеличении изгибающего момента полимерного изолятора, направленного поперек оси изолятора (например, при раскачивании проводов при сильном ветре или попадании на провода посторонних предметов), величина сигнала на выходе второй 9 тензометрической пластины возрастает и, в определенный момент превышает значение, установленное задатчиком наибольшей допустимой механической нагрузки 13 по второй 9 тензометрической пластине. Третий 17 блок сравнения механической нагрузки с допустимыми значениями срабатывает, и через блок инициализации 33 аварийных и циклических передач инициирует передачу данных в оперативно-диспетчерский пункт электросетевой компании (на фигуре не показан) накопленных в блоке памяти переменных 32 и текущих значений посредством блока передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 с антенной 36. В оперативную службу электросетевой компании поступает сигнал о значительном раскачивании проводов при сильном ветре или попадании на провода посторонних предметов.With an increase in the bending moment of the polymer insulator directed across the axis of the insulator (for example, when the wires sway during strong winds or foreign objects get on the wires), the signal at the output of the second 9 strain gauge plate increases and, at a certain moment, exceeds the value set by the setter of the highest allowable
Аналогично при превышении сигнала на выходе третьей 10 тензометрической пластины установленного задатчиком наибольшей допустимой механической нагрузки 14 по третьей 10 тензометрической пластине срабатывает четвертый 18 блок сравнения механической нагрузки с допустимыми значениями и через блок инициализации 33 аварийных и циклических передач инициирует передачу данных в оперативно-диспетчерский пункт электросетевой компании посредством блока памяти переменных 32, блока передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 и антенны 36. В оперативную службу электросетевой компании поступает сигнал о значительном раскачивании проводов при сильном ветре или попадании на провода посторонних предметов.Similarly, when the signal at the output of the third 10 strain gauge plate installed by the master set the maximum permissible
Мониторинг во времени положения нижней части полимерного изолятора производится посредством трехосевого гироскопа 19 в микрсхемном исполнении. Данные мониторинга положения нижней части полимерного изолятора по трем осям поступают на блок памяти переменных 32 для передачи в оперативно-диспетчерский пункт электросетевой компании посредством блока передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 с антенной 36.Monitoring over time the position of the lower part of the polymer insulator is carried out by means of a three-
В случае нахождения положения нижней части полимерного изолятора в допустимых пределах, первый 23, второй 24 и третий 25 блоки сравнения допустимых отклонений трехосевого гироскопа 19 не срабатывают и блок инициализации 33 аварийных и циклических передач не формирует сигнал инициализации передачи данных. Положение нижней части полимерного изолятора в этом случае находится в допустимых пределах.If the position of the lower part of the polymer insulator is within acceptable limits, the first 23, second 24 and third 25 units for comparing the permissible deviations of the three-
При изменении положения или колебаний нижней части полимерного изолятора (например, при «пляске» или обрыве провода) значения сигналов трехосевого гироскопа 19 по трем осям в определенный момент превышают величины, установленные первым 20, вторым 21 и третьим 22 задатчиками допустимых отклонений трехосевого гироскопа 19.When changing the position or vibrations of the lower part of the polymer insulator (for example, during a “dance” or wire break), the values of the signals of the three-
При превышении сигналов трехосевого гироскопа 19 хотя бы по одной из трех осей срабатывает соответствующий блок сравнения допустимых отклонений трехосевого гироскопа 19. При этом на выходе одного или нескольких блоков из первого 23, второго 24 и третьего 25 блоков сравнения допустимых отклонений трехосевого гироскопа 19 формируются сигналы запуска блока инициализации 33 аварийных и циклических передач для передачи данных в оперативно-диспетчерский пункт электросетевой компании через блоки памяти переменных 32 и передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 с антенной 36. В оперативную службу электросетевой компании поступает сигнал о «пляске» или обрыве провода.When the signals of the three-
Мониторинг величина тока в проводе воздушной линии электропередач производится разъемным трансформатором 7, установленном на проводе воздушной линии электропередач, и выпрямителем 26. Данные мониторинга величина тока поступают на блок памяти переменных 32 для передачи в оперативно-диспетчерский пункт электросетевой компании посредством блока передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 с антенной 36.Monitoring the amount of current in the overhead power line wire is carried out by a detachable transformer 7 installed on the overhead power line wire and a rectifier 26. The monitoring amount of current is supplied to the variable 32 memory unit for transmission to the operational dispatch center of the electric grid company via the data transmission unit via the cellular network and
В случае нахождения величина тока в допустимых пределах, блок сравнения допустимого значения тока 28 в проводе воздушной линии не срабатывает и блок инициализации 33 аварийных и циклических передач не формирует сигнал инициализации передачи данных. Величина тока в проводе воздушной линии в этом случае находится в допустимых пределах.If the current value is within acceptable limits, the unit for comparing the allowable
При превышении величины тока (например, при коротких замыканиях или недопустимых значениях нагрузки), значение на выходе выпрямителя 26 возрастает и превышает значение, установленное задатчиком наибольшего допустимого значения тока 27 в проводе воздушной линии. Блок сравнения допустимого значения тока 28 в проводе воздушной линии срабатывает и через блок инициализации 33 аварийных и циклических передач инициирует передачу данных в оперативно-диспетчерский пункт электросетевой компании через блоки памяти переменных 32 и текущих значений и передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 с антенной 36. В оперативную службу электросетевой компании поступает сигнал о токах коротких замыканий или недопустимых значениях нагрузок в воздушной линии электропередач.If the current is exceeded (for example, during short circuits or unacceptable load values), the value at the output of the rectifier 26 increases and exceeds the value set by the master of the highest permissible
Задатчик циклов передач 34 через определенные временные периоды обеспечивает запуск блока инициализации 33 аварийных и циклических передач для передачи накопленных в блоке памяти переменных 32 данных в оперативно-диспетчерский пункт электросетевой компании через блок передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 с антенной 36.The transmitter of the
Блок передачи данных по сети сотовой и радиосвязи 35 с антенной 36 использует канал сотовой связи в случае покрытия территории сотовой связью и канал радиосвязи для передачи данных между модулями интеллектуального мониторинга 6 вдоль воздушной линии электропередач.A data transmission unit via a cellular and
Питание модуля интеллектуального мониторинга 6 воздушной линии электропередач осуществляется посредством энергии, вырабатываемой разъемным трансформатором 7. Напряжение питания через выпрямитель 26, ограничитель напряжения 29 и сглаживающий фильтр 30 подается на стабилизатор питания 31 модуля интеллектуального мониторинга 6 воздушной линии электропередач.The power supply of the
Такое техническое решение обеспечивает мониторинг воздушной линии электропередач и оперативную передачу данных при обледенении проводов, попадании посторонних предметов на линию, «пляске» и обрыве проводов, а также данных о нагрузке линии и коротких замыканиях.Such a technical solution provides overhead power line monitoring and efficient data transmission during icing of wires, foreign objects getting on the line, “dancing” and wire breakage, as well as data on line load and short circuits.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019117141A RU2713472C1 (en) | 2019-06-03 | 2019-06-03 | Polymer insulator with overhead power line intelligent monitoring module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019117141A RU2713472C1 (en) | 2019-06-03 | 2019-06-03 | Polymer insulator with overhead power line intelligent monitoring module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2713472C1 true RU2713472C1 (en) | 2020-02-05 |
Family
ID=69625059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019117141A RU2713472C1 (en) | 2019-06-03 | 2019-06-03 | Polymer insulator with overhead power line intelligent monitoring module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2713472C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2756296C1 (en) * | 2021-02-01 | 2021-09-29 | Публичное акционерное общество "МРСК Центра и Приволжья" | Insulator with overhead power line remote monitoring module |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4689752A (en) * | 1983-04-13 | 1987-08-25 | Niagara Mohawk Power Corporation | System and apparatus for monitoring and control of a bulk electric power delivery system |
RU2320042C1 (en) * | 2006-12-12 | 2008-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д.Ф. Устинова (БГТУ "ВОЕНМЕХ") | Polymeric insulator |
RU2521778C1 (en) * | 2013-01-31 | 2014-07-10 | Константин Юрьевич Соловьев | Device for remote control of wire, lightning protection cable or cable of overhead transmission line |
RU2574063C2 (en) * | 2012-08-31 | 2016-02-10 | Николай Григорьевич Капля | Technical state on-line monitoring device for high-voltage transmission lines |
-
2019
- 2019-06-03 RU RU2019117141A patent/RU2713472C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4689752A (en) * | 1983-04-13 | 1987-08-25 | Niagara Mohawk Power Corporation | System and apparatus for monitoring and control of a bulk electric power delivery system |
RU2320042C1 (en) * | 2006-12-12 | 2008-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д.Ф. Устинова (БГТУ "ВОЕНМЕХ") | Polymeric insulator |
RU2574063C2 (en) * | 2012-08-31 | 2016-02-10 | Николай Григорьевич Капля | Technical state on-line monitoring device for high-voltage transmission lines |
RU2521778C1 (en) * | 2013-01-31 | 2014-07-10 | Константин Юрьевич Соловьев | Device for remote control of wire, lightning protection cable or cable of overhead transmission line |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2756296C1 (en) * | 2021-02-01 | 2021-09-29 | Публичное акционерное общество "МРСК Центра и Приволжья" | Insulator with overhead power line remote monitoring module |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3047577B1 (en) | Methods for enhanced power delivery to tower-mounted and other remotely-mounted remote radio heads and related systems and power cables | |
ES2906561T3 (en) | Programmable power supplies for cellular base stations and related methods for reducing power loss in cellular systems | |
EP3387454B1 (en) | Power transmission tower mounted series injection transformer | |
CA2596369A1 (en) | Systems and methods for distributed series compensation of power lines using passive devices | |
RU2713472C1 (en) | Polymer insulator with overhead power line intelligent monitoring module | |
CN101297456A (en) | A converter station | |
US20110187325A1 (en) | System and method for balancing a battery pack | |
AU2019301190B2 (en) | Method and device for charging electric energy stores | |
EP3182793B1 (en) | Distributed base station and communication system | |
CN201509076U (en) | Remote DC power supply system of movable communication power supply | |
DE102016202853A1 (en) | High-voltage circuit breaker with an arrangement and method for supplying power to the circuit breaker | |
ES2806380T3 (en) | Systems and Procedures for Monitoring Power Devices | |
US20090218208A1 (en) | Disconnector and a support insulator therefor | |
CN110100365A (en) | Method for controlling rebuilding of power grid | |
US11133653B2 (en) | Gas-insulated line, gas-insulated switchgear and method thereof | |
CN210120027U (en) | Insulating sleeve of direct-current isolation transformer | |
CN103248105A (en) | System utilizing high-frequency switching power supply to control independent use of lithium iron phosphate battery pack | |
CN108899911B (en) | Direct current power transformation system | |
RU2802052C1 (en) | Post sectioning point | |
CN205427079U (en) | Multinode high voltage electricity condenser on -line monitoring system | |
CN205882340U (en) | Secondary circuit of transformer substation access device | |
CN108695982A (en) | A kind of switchgear long-distance intelligent temperature control system | |
CN210640501U (en) | Cubical switchboard of quick location locking | |
WO2023054335A1 (en) | Power supply facility | |
CN216489408U (en) | Upper outlet air inflation switch cabinet |